Estabilidade e Equilíbrio
Alavanca
Barra rígida que pode girar em torno dum ponto fixo.
Equilíbrio (momento de força total é nula) quando:
Força para equilibrar o peso
:
Movimento dos braços duma alavanca
Estabilidade do corpo humano
Por exemplo, uma pessoa com massa 70 kg:
Equilíbrio dos momentos de força:
Mais geral:
Uma força maior faz tombar a pessoa
O cotovelo
Modelo simplificado:
A anca
Forças numa anca dum homem (tamanho médio); postura direita, peso num pé (e.g.,
durante passeio lento)
(Momento de forças em torno do ponto A)
O peso da perna em
termos do peso total W
Resultado do cálculo:
A força na articulação é mais do que o
dobro do peso total do homem!
Coxear
No caso duma anca lesionada, ao
andar a pessoa inclina-se para
deslocar o C.M. para uma posição
mais em cima da articulação.
Resultado para a configuração
indicada:
Uma redução significativa das
forças na zona lesionada!
As costas
Tronco inclinado para frente: análise das forças num modelo de alavancas.
Ponto A: 5ª vértebra lombar
Peso do tronco
Peso total de
cabeça e braços
Valores típicos (homem 70 kg):
W1=320 N, W2=160 N
D-C representa o músculo
erector spinalis
Resultado do cálculo:
Músculo
Compressão
da vértebra
Com peso extra de 20 kg nas mãos:
Claramente não é uma boa postura para levantar pesos!